Science >> Wetenschap >  >> Chemie

Waarom zijn niet-polaire verbindingen onoplosbaar in water?

Niet-polaire verbindingen zijn onoplosbaar in water omdat ze niet het vermogen hebben om waterstofbruggen of ionische bindingen met watermoleculen te vormen. Watermoleculen zijn polaire moleculen, wat betekent dat ze een positief uiteinde en een negatief uiteinde hebben. Het positieve uiteinde van een watermolecuul wordt aangetrokken door het negatieve uiteinde van een ander watermolecuul, en omgekeerd. Deze aantrekkingskracht zorgt ervoor dat watermoleculen aan elkaar plakken en een samenhangende structuur vormen.

Niet-polaire verbindingen zijn daarentegen moleculen die geen polaire structuur hebben. Ze hebben geen positief of negatief uiteinde, dus ze worden niet aangetrokken door watermoleculen. Dit gebrek aan aantrekkingskracht betekent dat niet-polaire verbindingen niet in water oplossen.

Een voorbeeld van een niet-polaire verbinding is olie. Olie is een mengsel van koolwaterstoffen, dit zijn moleculen die zijn samengesteld uit koolstof- en waterstofatomen. Koolstof- en waterstofatomen zijn beide niet-polair, dus olie lost niet op in water.

Het onvermogen van niet-polaire verbindingen om in water op te lossen is om een ​​aantal redenen belangrijk. Eén reden is dat we hierdoor niet-polaire verbindingen uit water kunnen scheiden met behulp van een proces dat extractie wordt genoemd. Extractie is een proces waarbij een oplosmiddel wordt gebruikt om een ​​verbinding op te lossen die niet oplosbaar is in water. Het oplosmiddel wordt vervolgens van het water gescheiden en de verbinding wordt teruggewonnen.

Een andere reden waarom het onvermogen van niet-polaire verbindingen om in water op te lossen belangrijk is, is dat het helpt de structuur van levende wezens in stand te houden. De celmembranen van levende wezens bestaan ​​uit een dubbellaag van fosfolipiden, een dubbele laag van fosfolipiden. Fosfolipiden zijn moleculen met een polaire kop en een niet-polaire staart. De polaire koppen van de fosfolipiden zijn naar buiten gericht, waar ze in wisselwerking staan ​​met water, en de niet-polaire staarten zijn naar binnen gericht, waar ze met elkaar in wisselwerking staan. Deze opstelling creëert een barrière die voorkomt dat wateroplosbare moleculen de cel binnendringen en dat wateronoplosbare moleculen de cel verlaten.